PL63193B1 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
PL63193B1
PL63193B1 PL124389A PL12438967A PL63193B1 PL 63193 B1 PL63193 B1 PL 63193B1 PL 124389 A PL124389 A PL 124389A PL 12438967 A PL12438967 A PL 12438967A PL 63193 B1 PL63193 B1 PL 63193B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
channels
elements
stabilizing
stabilizing elements
water
Prior art date
Application number
PL124389A
Other languages
Polish (pl)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL63193B1 publication Critical patent/PL63193B1/pl

Links

Description

Opublikowano: 15.IX.1971 63193 KI.84 a, 3/04 MKP E 02 b, 3/04 UKD Twórca wynalazku i Ole Jeppe Fjord Larsen, Kopenhaga (Dania) wlasciciel patentu: Urzadzenie do tworzenia i ochrony osadowych zlóz na dnie naturalnych zbiorników wodnych Przedmiotem wynalazku Jest urzadzenie do two¬ rzenia i ochrony osadowych zlóz na dnie natural¬ nych zbiorników wodnych takich jak: piasek, glina, i inne, na dnie morza, jeziora, rzeki albo innego zbiornika wodnego, którego dno i brzegi uformo¬ wane sa z materialu podlegajacego erozji. Znane sa urzadzenia ochrony dna morskiego, dla mórz o stosunkowo malych wahaniach poziomu wody, przy których brzeg jest erodowany przez morze, do któ¬ rych to urzadzen naleza ostrogi oraz podwodne pro¬ gi. Ostrogi sa to przegrody mniej lub wiecej szczel¬ ne, budowane przewaznie prostopadle do linii brze¬ gowej pojedynczo, po kilka lub kilkanascie. Ostrogi sa dwóch rodzajów: zapuszczane i ustawiane.Pierwsze z nich to palisady drewniane pojedyn^ cze lub podwójne wykonywane z brusów drewnia¬ nych, stalowych lub zelbetowych.Drugie, to waly kamienne lub betonowe wyko¬ nane najczesciej z betonowych skrzyn wypelnio¬ nych piaskiem lub chudym betonem, wypelnionych betonem. Zarówno jeden jak i drugi rodzaj zna¬ nych ostróg moze byc stosowany w morzach o ma¬ lych wahaniach wód na przyklad do poziomu 3 m, gdyz przy wiekszych wahaniach poziomu wody bu¬ dowle takie staja sie zbyt skomplikowane i kosz¬ towne.Wynika to równiez i z tego powodu, ze zarówno ostrogi zapuszczane jak i ustawiane wzdluz linii brzegowej w formie kilku, najczesciej trzech wa¬ lów podwodnych, tak zwanych rew ustawianych 10 15 20 25 30 w pewnej od siebie odleglosci. Wada tych urzadzen ochronnych jest równiez to, ze sa one ustawiane w sposób staly i po ustawieniu w przypadku sto¬ pniowego podnoszenia sie dna morskiego nie moga byc podnoszone.Znane sa równiez progi podwodne budowane w sposób masywny wzdluz brzegu dna morskiego w pewnej odleglosci od linii brzegowej, których dzialanie polega na zalamywaniu fali i gaszeniu jej energii.Progi podwodne budowane sa w formie walów kamiennych, bloków betonowych lub skrzyn beto¬ nowych z wypelnieniem, albo tez bloków masy¬ wnych, przy czym tego rodzaju progi podwodne budowane sa równolegle do linii brzegowej na glebokosciach 2,0 — 4,0 m przy zanurzeniu korony pod poziomem wody na glebokosci 0,2 — 0,6 m.Progi te maja^ przewaznie przekrój trapezowy.Wada tych progów jest zbyt skomplikowany i trudny sposób budowy oraz wysokie koszty, przy czym progi te ustawiane sa równiez w sposób staly i w przypadku zamulenia nie moga byc pod¬ noszone, co z biegiem czftsu stanowi je malo uzy¬ tecznymi.Celem wynalazku jest skonstruowanie takiej bu¬ dowli ochronnej, któraby w sposób skuteczny za¬ pobiegala erozji brzegów morskich, bylaby latwa do skonstruowania i pozwalalaby na podnoszenie w miare podnoszenia dna zbiornika, przy czym 63 193\ %-ZZi ¦;•" Z 3 """¦': '%$¦ :' v . v same budowle znajdowalyby sie stale na pewnej wysokosci dna morskiego.Aby osiagnac ten cel postanowiono zgodnie z wy¬ nalazkiem urzadzenie wyposazyc w kanaly o ta¬ kim ukladzie, by powstawalo wysysanie wody ra¬ zem z unoszonym przez nia materialem do wnetrza elementu pod wplywem! naturalnego ruchu fal.Plywajacy gietki zespól elementów, wyposazony w kanaly przymocowany jest do dna za pdmóta linii kotwicznych polaczonych z kotwicami.Urzadzenia te moga byc utrzymywane na pe¬ wnej , wysokosci nad dnem, lub dzieki umocowaniu albo wykorzystaniu ich wypornosci na samym dnie.Urzadzenie takie wyposazone jest w lapy, na któ¬ rych oparte jest urzadzenie, które winno byc mo¬ zliwie najciensze i w mozliwie malej ilosci, aby uniknac nadmiernego wzburzenia pradu lub przy¬ czepienia sie do nich wodorostów. Lapy moga byc osadzone na pierscieniu, który stanowi podstawe i kotwice dla urzadzenia, przy czym w celu odpo¬ wiedniego oporu pierscien ten winien miec taka szerokosc i ksztalt, by mógl sie oprzec na dry¬ fujacym osadzajacym sie materiale. Równiez za¬ miast oparcia sie na lapach urzadzenia te moga byc utrzymywane na pewnej wysokosci nad dnem, dzieki wlasnej wypornosci, przy czym w tym przy¬ padku ciezar wlasciwy urzadzenia winien byc mniejszy od ciezaru wlasciwego wody, co moze byc osiagniete przez wyposazenie urzadzenia w ko¬ mory wypelnione powietrzem.Uksztaltowanie urzadzenia z plaskich lub luko¬ watych elementów konstrukcyjnych, wykonane w taki sposób, powodowaloby male zaburzenia w cza¬ sie przeplywu wody, co przyczynialoby sie do tego, ze urzadzenie to nie byloby podmywane przez ruch wody i mogloby powodowac osadzenie i utrzymy¬ wanie sie warstwy naniesionego materialu na dnie zbiornika wodnego. Przez ustawienie elementów konstrukcyjnych w szeregi na dnie zbiornika wod¬ nego i przez ich stopniowe podnoszenie w miare osadzania sie materialu osadowego, mozna zbudo¬ wac twardy wal brzegowy z naturalnie lub sztucz¬ nie dostarczanego materialu. Utworzony w ten spo¬ sób osad, moze sluzyc Jako fundament dla trady¬ cyjnych budowli takich, jak falochrony równo¬ legle do linii brzegowej, tworzy odbudowe linii brze¬ gowej i sluzy jako budowla chroniaca brzeg.Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rzut poziomy urzadzenia o sinusoidal¬ nym przekroju, fig. 2 — to samo urzadzenie w przekroju poprzecznym wzdluz linii I—I z fig. 1, fig. 3 — powiekszony przekrój kanalów z fig. 1 i 2, fig. 4 — schematyczny przekrój poprzeczny urza¬ dzenia skladajacego sie z siatki i przytwierdzo¬ nych do jej górnej powierzchni gietkich tasm z ma¬ terialu o ciezarze wlasciwym mniejszym, niz cie¬ zar wlasciwy wody, fig. 5 przedstawia widok górny urzadzenia skladajacego sie z koncentrycznych ko¬ listych platów z gietkiego materialu, opierajacych sie na ustawionych promieniscie zebrach spoczy¬ wajacych na kolistych pierscieniach, fig. 6 przed¬ stawia powiekszony przekrój poprzeczny wzdluz linii II—II z fig. 5, fig. 7 przedstawia poziomy rzut urzadzenia skladajacego sie ze splaszczonego 1193 . -:: -T-"% ¦' ¦¦¦. * "' 4 ¦ ' '¦ I " 7 pierscienia o oplywowym ksztalcie, fig. 8 — pcze^ krój poprzeczny tego samego urzadzenia wzdluz linii III—III z fig. 7, fig. 9 przedstawia rzut pozio¬ my elementu posiadajacego duzy otwór w srodku, 5 fig. 10 przedstawia przekrój poprzeczny elementu wzdluz linii IV—IV z fig. 9, fig. 11 przedstawia przekrój poprzeczny elementu majacego ksztalt dwustronnie wypuklej soczewki, fig. 12•przedstawia przekrój poprzeczny dwustronnie wypuklego ele- 10 mentu, którego wypuklosci sa asymetryczne two¬ rzac przekrój oplywowy zblizony do przekroju .skrzydla samolotu, fig. 13 przedstawia widok gór¬ ny gietkiego zespolu elementów, fig. 14 przedsta¬ wia pomniejszony przekrój poprzeczny wzdluz linii 15 V—V z fig. 13, fig. 15 przedstawia rzut z góry a fig. 16 przekrój poprzeczny wzdluz linii W^VI . z fig. 15.Kazdy element o dowolnym ksztalcie, lezacy na dnie zbiornika wodnego jest na skutek zaburzen 20 powodowanych "Pfzez lale i prady wodne podmy¬ wany i jest zaglebiany w material sypki, z którego utworzone jest dno*morskie.. Urzadzenie, którego zadaniem jest stabilizowanie dna, przez powstrzy¬ manie fal morskich wywiera,elekta stabilizujacy 25 przewyzszajacy skutki zaburzen.Zgodnie z wynalazkiem stabilizujacy efekt osia¬ gany jest w ten sposób, ze na skutek oddzielenia przestrzeni 3 pod urzadzeniem od przestrzeni 4 nad nim, urzadzenie zmniejsza naturalna predkosc 30 pradu w przestrzeni 3, dzieki czemu przestrzen ta zamula sie. Róznica szybkosci pradu, a przez to róznica cisnien hydrostatycznych miedzy przestrze¬ nia a urzadzeniem i przestrzenia pod nim moze byc zwiekszona przez nadanie elementowi ksztaltu 35 czaszy, fig. 1—6. Jezeli element zawiera kanaly 1, to powstala róznica cisnien hydrostatycznych po¬ woduje powstawanie pradów wystepujacych: po stronie elementu od brzegu morza, na skutek czego tworza sie poziome prady w kierunku urzadzenia 40 z otaczajacych go rejonów.W celu zmniejszenia do minimum pradów roz¬ noszacych osad, wyniklych z zaburzen, wysokosc czaszy urzadzenia powinna byc jak najmniejsza.W niektórych przypadkach na przyklad w rzekach, 45 element ten moze byc plaski. Urzadzenia wedlug wynalazku rozmieszczone sa na jednym poziomie, na pewnej wysokosci od dna. Zaleznie od rozmiaru, stopnia zawartosci zespolu urzadzen i od warunków pradowych, grubosc warstwy wody w przestrzeni 50 3 wynosi 5—100 centymetrów.Urzadzenia takie polaczone sa miedzy soba two¬ rzac rodzaj gietkiego dywanu, który zabezpiecza sie przed splynieciem, przez zakotwiczenie na jego obwodzie. Takie plywajace elementy moga byc za- 55 kotwiczone albo za pomoca kotwic 29, fig. 15 i 16 albo za posrednictwem ciezszych, opartych na dnie elementów 11, fig. 13 i 14 lub tez moga byc przy¬ twierdzone do pionowych pali wbitych w dno.Podnoszenie urzadzen z dna moze byc osiagniete 60 w rózny sposób. Urzadzenia wsparte na lapach, fig. 2, 4, 6, 12 moga byc uwolnione z osiadlego materialu za pomoca wibracji. Wibracja moze byc przekazywana za pomoca wibratora czasowo umo¬ cowanego do urzadzenia w celu jego podniesie- 65 nia.5 63 193 6 Pionowa sila wyporowa moze byc uzyskana za pomoca wtloczenia sprezonego powietrza do od¬ powiednich komór wewnatrz, które nastepnie zo¬ stanie wypuszczone przez odpowiednie kurki lub zawory. Mozna równiez uzyskac sile unoszaca przez umocowanie do urzadzenia balonu, który zostaje napompowany w czasie procesu podnoszenia. Uwi¬ doczniony na fig. 1, 2, 5, 6, 9, 10 otwór 5 na szczy¬ cie urzadzenia pozwala na przyspieszenie przeply¬ wu pradu wody, który nie moze byc usuniety przez kanaly 1. Równiez powietrze, które przypadkowo dostanie sie pod urzadzenie, moze ujsc przez ten otwór.Aby zapobiec powstaniu pradu przez otwór 5 mozna umocowac w pewnej nad nim odleglosci cienka pozioma plytke 23 fig. 9 i 10. Wsporniki 24 plytki powinny byc jak najmniej liczne i jak naj¬ ciensze. Jezeli otwory kanalów 1 po. stronie dziala¬ nia pradu wody sa* zaglebione w taki sposób w pod¬ kladzie piaszczystym, ze latwo sie zaglebiaja, to predkosc przeplywu przez nie jest zbyt mala, przy czym by doprowadzic do unoszenia sie materialu osadowego, lub tez gdy element jest tak umieszczo¬ ny wysoko, ze nie zachodzi obawa wsysania osa¬ dzonego materialu 6, to nie jest potrzebna zadna siatka. W przeciwnym przypadku kanaly moga byc wyposazone w filtry 2 o takim przeswicie oczek, by pozwalaly tylko na przejscie wody i nie przepusz¬ czaly ziarnistego materialu 6. Filtr taki moze byc umocowany po stronie nadcisnienia bezposrednio przy otworach kanalów fig. 2 lub moze byc wy¬ konany ze sztywnego materialu i tworzyc razem z czasza urzadzenia, zamknieta przestrzen. W przy¬ padku gdy stosuje sie szeregi blisko siebie usta¬ wionych urzadzen uwidocznionych na fig. 12 to moze okazac sie korzystnym polaczenie ich za po¬ moca laczników 26.W ten sposób mozliwe jest pokrycie elementami dowolnej powierzchni dna zbiornika i utrzymanie miedzy urzadzeniami odpowiednich odstepów przy zapewnieniu im wzajemnego oparcia, w sposób taki by nie znosil ich prad wodny. Urzadzenie moze byc równiez umocowane na wahaczach 9 fig. 7 — 11 w sposób taki, ze moze sie kolysac na dnie zbior¬ nika wodnego wychodzac na powierzchnie osa¬ dzajacego sie materialu sypkiego. Kolysanie moze byc powodowane ruchem fal. W takim ukladzie element winien byc tak niski i plaski by jego strona wypukla zwrócona byla zawsze ku dolowi fig. 8, 10 i 11 a strona plaska odwrócona zgodnie z pradem wody ku górze.W celu zabezpieczenia urzadzenia przed zagle- bianieni sie w material piaszczysty dna zbiornika wodnego 6 nalezy je wyposazyc w siatke 25 fig. 7.Urzadzenie uwidocznione na fig. 1 do 3 moze byc wykonane z betonu, stali lub tworzywa sztucz¬ nego. Aby zapewnic powstanie pradów wstepuja¬ cych, kanaly 1 winny byc prostopadle do powierz¬ chni czaszy, a krawedzie ich otworów winny byc zaokraglone, fig. 2 i 3. Liczba kanalów moze byc mniejsza, jezeli srednica d pojedynczego kanalu jest wieksza, lub tez moga one byc liczniejsze, gdy srednica 'pojedynczego kanalu d jest mniejsza fig. 3. Laczna powierzchnia kanalów winna byc w granicach 30 do 40% powierzchni czaszy urzadze¬ nia fig. 1. Stosunek liczbowy d/e kanalów I uwi¬ docznionych na fig. 3 winien byc tak maly, by po¬ ziome prady wodne przechodzace nad elementem wchodzily do kanalów pod pewnym cisnieniem, a 5 równoczesnie wystarczajaco duzy, by prady prze¬ plywajace pod czasza urzadzenia mogly wyplywac przez kanaly polozone w czesci czaszy znajduja¬ cej sie po stronie przeciwpradowej. Stosunek ten bedzie sie zmienial wraz z polozeniem kanalu cza- 10 szy urzadzenia, zaleznie od stopnia nachylenia po¬ wierzchni tej czesci czaszy, w której kanal sie znajduje. Wraz ze wzrostem stopnia nachylenia stosunek d/l winien malec przez zmiane „d" lub tez „1". Zwykle stosunek d/l kanalów fig. 3 jest 15 w granicach od dwu do pieciu. Stosunek lub liczba kanalów na jednostke powierzchni moze stopniowo sie zmniejszac w miare zblizania sie kanalów od brzegów ku srodkowi pojedynczego elementu lub zespolu elementów. 20 Na przyklad w czaszy o sinusoidalnym przekroju i kanalach o stalej srednicy d grubosc 1 czaszy, winna sie zmieniac w sposób uwidoczniony na fig. 2.W celu zwiekszenia efektu ssacego powierzchnia elementu moze byc wyposazona w swego rodzaju 25 membrane prostownicza regulujaca przeplyw przez kanaly powodujac przeplyw pradu cieczy z prze¬ strzeni 3 pod elementem przez kanaly 1 do prze¬ strzeni 4 nad elementem i wstrzymujac przeplyw cieczy w kierunku przeciwnym. 30 Tego rodzaju membrana moze byc sporzadzona w formie sieci 17 o duzych oczkach, fig. 2 luzno pokrwajaca czasze urzadzenia. Siec taka wyko¬ nana jest z gietkiego materialu i umocowana do ele¬ mentu na jego obwodzie i ewentualnie na szczycie, w sposób taki, ze miejscami moze ona byc podno¬ szona nad powierzchnie czaszy. Nad wylotem kaz¬ dego kanalu 1 siec wyposazona jest w okragly plat tkaniny 18 przykrywajacy tylko wylot kanalu. Po przeciwpradowej stronie prad przeplywajacej cie¬ czy bedzie przyciskal tkanine szczelnie do powierz¬ chni elementu zapobiegajac w ten sposób przedos¬ tawaniu sie zstepujacego pradu przez kanaly 1. Po drugiej stronie elementu prad cieczy bedzie unosil siec z tkanina w sposób taki, ze przeplywajaca ciecz przesaczy sie przez kanaly.Inny typ memrany moze byc z zastawek 16, wy¬ konanych z nieprzesiakliwego materialu, gietkiego lub sztywnego i umocowanych wahliwie jednym 50 koncem do górnej powierzchni elementu. Przegub mocujacy zastawke umozliwia jej ruch w jednej plaszczyznie i w ukladzie promieniowym w sto¬ sunku do czaszy, przy czym w przypadku, gdy gietkie zastawki ulozone sa promieniscie w stosun- 55 ku do czaszy i umocowane do niej swymi dolnymi koncami, to wokól tych konców zastawki te beda odginac sie ku tylowi w plaszczyznie tworzacej wycinek kola. Przegub taki moze umozliwiac obro¬ ty zastawek we wszystkich kierunkach. Zastawka ~ 60 moze byc- wykonana w ksztalcie sznurowych od¬ cinków lub arkuszy przymocowanych do elementu sznurami. Zastawki wykonane z materialu o cie¬ zarze wlasciwym mniejszym od ciezaru wlasciwego wody, sznury lub arkusze w spokojnej wodzie beda 65 unosily sie do góry (fig. 4).63193 Prad wody z jednej lub drugiej strony bedzie przechylal zastawki i przyciskal je szczelnie do powierzchni czaszy, dzieki czemu nastapi zamknie¬ cie kanalów po stronie zwróconej przeciwko pra¬ dowi cieczy. Po stronie zwróconej w kierunku pradu przeplyw cieczy spod elementu bedzie za¬ pobiegal zamykaniu sie kanalów a równiez i otwo¬ rów w drucianej sieci. Rozwiazanie takie, zgodnie z wynalazkiem, pozwala na wykonanie lekkiej konstrukcji czaszy. Na fig. 4 uwidoczniono Czasze w ksztalcie paraboloidy zbudowanej z drucianej siatki do której, na górnej powierzchni, przymoco¬ wano wyzej omówione sznury lub arkusze. W in¬ nym przykladzie wykonania fig. 5 i 6 element sklada sie z szeregu koncentrycznie ulozonych pla¬ tów materialu 19. Kazdy plat ograniczony jest dwo¬ ma koncentrycznymi pierscieniami kolowymi i pod¬ party promieniowo ulozonymi zebrami 20 na dwu kolowych pierscieniach 21 ograniczajacych platy.Zebra sa luzno zawieszone swymi górnymi koncami na wewnetrznym pierscieniu i swobodnie spoczy¬ waja swymi dolnymi koncami na pierscieniu ze¬ wnetrznym.Po stronie zwróconej przeciwko pradowi cieczy, zebra wraz z platami dociskane sa do pierscienia podpierajacego, co zmusza prad cieczy do plywania elementu. Po stronie zwróconej w kierunku pradu cieczy przeplyw spod elementu unosi i wygina plat tworzac kanaly. Amplituda wahan zeber moze byc ograniczona za pomoca pretów 22, przy czym opór stawiany przeplywowi cieczy jest minimalny.Platy 19 moga byc wykonane równiez z tworzywa sztucznego. Elementy o plaskim ksztalcie uwidocz¬ nione na fig. 7—10 sa na tyle otwarte i przepu¬ szczalne, ze oddzielaja dwie przestrzenie 3 i 4 tylko dla pradów poziomych, natomiast stawiaja opór pradom pionowym. Na fig. 7 — 8 uwidocznio¬ no plaski pierscien, którego przekrój ma ksztalt oplywowy na przyklad eliptyczny lub przypomi¬ najacy dwustronnie wypukla soczewke. Pierscien taki powoduje minimalne zaburzenia przeplywu cieczy. Zakotwiczony plywajacy gietki zespól ele¬ mentów fig. 15—16 mozna podnosic za pomoca stopniowego powiekszania dlugosci lin kotwicz¬ nych 27 ewentualnie stopniowego zmniejszania obciazenia 28 sciagajacego liny w dól. W swej naj¬ prostszej postaci elementy tworza ciagla gietka plyte perforowana kanalami 1. Czasza powodujaca najmniejsze zaburzenia przeplywu jest taka, któ¬ ra posiada przekrój poprzeczny w ksztalcie obu¬ stronnie wypuklej soczewki fig. 11—12.W zbiornikach wodnych ruchu fal z róznych stron moze miec zastosowanie urzadzenie, którego rzut poziomy jest kolem. PL PLPublished: 15.IX.1971 63193 KI.84 a, 3/04 MKP E 02 b, 3/04 UKD Inventor and Ole Jeppe Fjord Larsen, Copenhagen (Denmark) Patent owner: Device for the creation and protection of sedimentary deposits on the natural bottom The subject of the invention is a device for the creation and protection of sedimentary deposits on the bottom of natural water reservoirs, such as: sand, clay, and others, on the bottom of the sea, lake, river or other water reservoir, the bottom and banks of which are formed are made of material that is subject to erosion. Seabed protection devices are known for seas with relatively small fluctuations in water level, at which the shore is eroded by the sea, which devices include spurs and underwater rapids. Spurs are more or less tight partitions, usually built perpendicular to the shoreline one by one, several or a dozen. The spurs are of two types: let in and set up. The first are single or double wooden palisades made of wooden, steel or reinforced concrete boards. The second are stone or concrete shafts, usually made of concrete boxes filled with sand or lean concrete, filled with concrete. Both the former and the latter type of known spur can be used in seas with small water fluctuations, for example up to a level of 3 meters, because with greater fluctuations in water levels such structures become too complex and costly. and for this reason that both the spurs are set in and set along the shoreline in the form of several, most often three underwater shafts, the so-called spurs, set at a certain distance from each other. Another disadvantage of these protective devices is that they are set in a fixed manner and, when set in the event of a gradual rise of the seabed, cannot be raised. There are also known underwater thresholds built in a massive way along the seabed shore at a distance from the line The underwater thresholds are built in the form of stone shafts, concrete blocks or concrete boxes with filling, or mass blocks, with such underwater thresholds being built parallel to the line of the bank at a depth of 2.0 - 4.0 m when the crown is immersed under the water level at a depth of 0.2 - 0.6 m. These thresholds usually have a trapezoidal cross-section. The disadvantage of these thresholds is too complicated and difficult construction method and high costs, the thresholds are also set in a fixed manner and cannot be raised in the event of siltation, which in the course of time makes them of little use. the construction of such a protective structure that would effectively prevent the erosion of the seashores, would be easy to construct and would allow lifting as the bottom of the reservoir was lifted, with 63 193% -ZZi ¦; • "Z 3" "" ':'% $ ¦: 'v. v the structures themselves would be permanently located at a certain height of the seabed. In order to achieve this goal, it was decided, according to the invention, to equip the device with channels arranged in such a way that the water was sucked together with the material carried by it into the interior of the element under the influence! natural wave movement. A floating flexible set of elements, equipped with channels, is attached to the bottom by a half of the anchor lines connected to the anchors. These devices can be kept at full height above the bottom, or by fixing or using their buoyancy at the very bottom. such is provided with paws on which the device is based, which should be as thin as possible and in as small a number as possible to avoid excessive excitation of the current or the attachment of seaweed to them. The legs can be mounted on a ring, which is the base and anchors for the device, and in order to provide adequate resistance, the ring should have such a width and shape as to be able to resist the drifting material. Also, instead of resting on the feet, these devices can be held at a certain height above the bottom by their own buoyancy, and in this case the specific weight of the device should be less than the specific weight of the water, which can be achieved by equipping the device with a wheel Air-filled chambers. Forming the device in such a manner would cause a slight disturbance in the flow of water, which would prevent the device from being washed away by the movement of water and could cause sedimentation. and the maintenance of the layer of deposited material at the bottom of the water reservoir. By arranging the components in rows at the bottom of the water reservoir and by gradually raising them as the sediment material settles, it is possible to build a hard boundary shaft from a naturally or artificially supplied material. The sediment formed in this way can serve as a foundation for traditional structures such as breakwaters parallel to the shoreline, creates the shoreline restoration and serves as a shore protection structure. The subject of the invention is illustrated in the example of implementation. in the drawing, in which fig. 1 is a plan view of a device with a sinusoidal section, fig. 2 - the same device in cross-section along the line I-I in fig. 1, fig. 3 - an enlarged section of the channels in fig. 1 and 2, fig. 4 is a schematic cross-section of a device consisting of a net and fixed to its upper surface of flexible tapes made of a material with a specific weight lower than that of water, fig. 5 shows an upper view of the device consisting of consisting of concentric circular lobes of a pliable material, resting on the radially arranged ribs resting on circular rings, Fig. 6 shows an enlarged cross-section along a line II-II in Fig. 5, Fig. 7 shows a plan view of the device consisting of a flattened 1193. - :: -T - "% ¦ '¦¦¦. *"' 4 ¦ '' ¦ I "7 streamlined ring, Fig. 8 - cross cut of the same device along line III-III in Fig. 7 Fig. 9 is a plan view of an element having a large center hole, Fig. 10 is a cross-sectional view of the element along line IV-IV in Fig. 9, Fig. 11 is a cross-sectional view of an element having the shape of a biconvex lens, Fig. 12 - is a cross-sectional view of a biconvex element, the convexities of which are asymmetrical to form a flow section close to that of an airplane wing, Fig. 13 is an upper view of a flexible assembly of elements, Fig. 14 is a reduced cross-section along a line. 15 V-V in Fig. 13, Fig. 15 shows a plan view and Fig. 16 shows a cross section along the line W ^ VI. In Fig. 15. Any element of any shape lying on the bottom of the water reservoir is due to disturbances 20 "The water pipes and currents are washed and dipped in the bulk material from which the seabed is formed. A device whose task is to stabilize the seabed, by restraining sea waves, exerts a stabilizing electro that outweighs the effects of disturbances. According to the invention, the stabilizing effect is achieved by due to the separation of the space 3 below the device from the space 4 above it, the device reduces the natural speed of the current in the space 3, whereby this space becomes silted. The difference in velocity of the current, and hence the difference in hydrostatic pressures between the spaces and the device and the spaces below it, can be increased by giving the element a bowl shape, Figures 1-6. If the element comprises channels 1, the resulting difference in hydrostatic pressures causes the formation of currents on the seashore side of the element, thereby creating horizontal currents towards the device 40 from the surrounding regions. In order to minimize the spreading currents sediment, resulting from disturbances, the height of the device canopy should be as small as possible. In some cases, for example in rivers, 45 this element may be flat. The devices according to the invention are arranged on one level, at a certain height from the bottom. Depending on the size, the degree of content of the set of devices and the current conditions, the thickness of the water layer in the space 50 3 is 5-100 centimeters. Such devices are connected to each other to form a kind of flexible carpet, which prevents it from running down, by anchoring it around its perimeter. . Such floating elements may be anchored either with anchors 29, Figs. 15 and 16 or by means of heavier, bottom-based members 11, Figs. 13 and 14, or they may be attached to vertical piles driven into the bottom. Lifting the equipment from the bottom can be achieved 60 in a number of ways. The devices supported on the legs, Figs. 2, 4, 6, 12 can be released from settled material by means of vibration. The vibration can be transmitted by means of a vibrator temporarily attached to the device in order to raise it. 65 63 193 6 The vertical displacement force can be obtained by forcing compressed air into the appropriate chambers inside, which will then be released by appropriate taps or valves. It is also possible to obtain a lifting force by attaching a balloon to the device which is inflated during the lifting process. The opening 5 at the top of the device shown in Figs. 1, 2, 5, 6, 9, 10 allows the flow of water to be accelerated, which cannot be removed through channels 1. Also air that accidentally enters under the device can escape through this opening. In order to prevent the generation of a current through the opening 5, a thin horizontal plate 23, Figs. 9 and 10, can be fastened at a certain distance above it. The plate supports 24 should be as small as possible and as thin as possible. If the channel openings 1 after. on the operating side of the water current, they are soaked in the sandy ground in such a way that they easily sink down, the flow velocity through them is too low, and to lead to the floating of sedimentary material, or when the element is placed in such a way Since there is no fear of sucking in the deposited material 6, no mesh is needed. Otherwise, the channels may be equipped with filters 2 with a mesh opening such that they allow only the passage of water and do not pass the granular material 6. Such a filter may be attached on the overpressure side directly at the openings of the channels Fig. 2 or may be off. made of a rigid material and together with the dish of the device create a closed space. In the case when a series of closely spaced devices shown in Fig. 12 are used, it may be advantageous to connect them by means of fasteners 26. In this way, it is possible to cover any surface of the bottom of the tank with elements and to maintain appropriate intervals between the devices. providing them with mutual support, in such a way that the water current would not endure them. The device can also be mounted on the rockers 9 Figs. 7-11 in such a way that it can sway at the bottom of the water reservoir and reach the surface of the deposited bulk material. Swaying may be caused by wave motion. In such an arrangement, the element should be so low and flat that its convex side is always facing downwards, Figs. 8, 10 and 11, and the flat side is turned upwards in line with the water current. In order to prevent the device from sinking into the sand of the bottom. of the water reservoir 6, it should be provided with a grid 25, FIG. 7. The device shown in FIGS. 1 to 3 can be made of concrete, steel or plastic. To ensure the upstream current, the channels 1 should be perpendicular to the surface of the canopy, and the edges of their openings should be rounded, Figs. 2 and 3. The number of channels may be smaller if the diameter d of a single channel is greater, or it may be they will be more numerous when the diameter of a single channel d is smaller, Fig. 3. The total area of the channels should be within 30 to 40% of the dish area of the device in Fig. 1. The numerical ratio of channels I shown in Fig. 3 it should be so small that the horizontal water currents passing over the element enter the channels under a certain pressure, and at the same time large enough that the currents flowing under the canopy of the device could flow through the channels located in the part of the cup on the counter-current side . This ratio will change with the position of the channel on the top of the device, depending on the degree of inclination of the surface of the part of the canopy in which the channel is located. As the gradient of the slope increases, the d / l ratio should be changed by changing "d" or "1". Typically, the d / l ratio of the channels in Fig. 3 ranges from two to five. The ratio or number of channels per unit area may gradually decrease as the channels approach from the edges towards the center of a single element or group of elements. For example, in a sinusoidal bowl and channels with a constant diameter d, the thickness of 1 bowl should be varied as shown in Fig. 2. In order to increase the suction effect, the surface of the element may be provided with a kind of rectifying diaphragm regulating the flow through the channels, causing The flow of the liquid current from the space 3 below the element through the channels 1 into the space 4 above the element and restrains the flow of the liquid in the opposite direction. Such a membrane can be made in the form of a net 17 with large meshes, FIG. 2, loosely covering the canopy of the device. Such a net is made of a flexible material and fastened to the element at its periphery and possibly at the top in such a way that it can be raised in places above the surface of the canopy. Above the outlet of each channel 1, the network is provided with a circular sheet of cloth 18 covering only the outlet of the channel. On the countercurrent side, the current of the flowing liquid will press the fabric tightly against the surface of the element, thus preventing the descending current from penetrating through the channels 1. On the other side of the element, the current of the liquid will rise with the fabric in such a way that the flowing liquid will cross Another type of diaphragm may be of the valves 16, made of a non-porous material, flexible or rigid, pivoted at one end to the top surface of the element. The joint that secures the valve allows its movement in one plane and in a radial system in relation to the bowl, while in the case where the flexible valves are arranged radially in relation to the bowl and attached to it with their lower ends, then around these ends of the valve these will bend backwards in a plane forming a circle segment. Such a joint may enable the tumblers to be turned in all directions. The valve ~ 60 can be made in the form of corded sections or sheets attached to the element with ropes. Gate valves made of a material with a specific gravity less than that of water, cords or sheets will rise up in still water (Fig. 4). 63193 The water current from one side or the other will tilt the valves and press them tightly to the surface of the canopy, thereby closing the channels on the side facing the liquid. On the side facing the current, the flow of liquid from beneath the element will prevent the channels from closing and also openings in the wire network. Such a solution, according to the invention, allows for a lightweight structure of the canopy. FIG. 4 shows the paraboloid-shaped cups made of wire mesh to which the above-mentioned cords or sheets are attached on the upper surface. In another embodiment of FIGS. 5 and 6, the element consists of a series of concentrically arranged sheets of material 19. Each plane is bounded by two concentric circular rings and supported by radially arranged ribs 20 on two circular rings 21 delimiting the plates. The zebra are loosely suspended with their upper ends on the inner ring and rest freely with their lower ends on the outer ring. On the side facing the liquid, the zebra and the plates are pressed against the support ring, which forces the liquid current to float the element. On the side facing the liquid flow, the flow from under the element lifts and bends the plate to form channels. The fluctuation amplitude of the ribs can be limited by the rods 22, the resistance to the flow of the liquid being minimal. The plates 19 can also be made of plastic. The flat-shaped elements shown in Figs. 7-10 are open and permeable enough to separate the two spaces 3 and 4 only for horizontal currents, while resisting vertical currents. Figures 7-8 show a flat ring, the cross section of which has a streamlined shape, for example, elliptical or resembling a biconvex lens. Such a ring causes minimal disturbance of the fluid flow. The anchored floating flexible assembly of Figures 15-16 may be lifted by gradually increasing the length of the anchor ropes 27 or by gradually reducing the load 28 of the pulling rope downwards. In their simplest form, the elements form a continuous flexible plate perforated by channels 1. The bowl that causes the least disturbance in the flow is one with a cross-section in the shape of a biconvex lens, Figs. A device whose ground plan is a circle may be used. PL PL

Claims (16)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do tworzenia i ochrony osadowych zlóz na dnie naturalnych zbiorników wodnych, znamienne tym, ze sklada sie z pewnej liczby ele¬ mentów stabilizujacych o ksztalcie czaszowym, plaskim lub dwuwypuklym osadzonych na wyso¬ kosci 5 do 120 cm nad dnem zbiornika wodnego.1. Patent claims 1. A device for the formation and protection of sedimentary deposits at the bottom of natural water reservoirs, characterized by the fact that it consists of a number of stabilizing elements in the shape of a cup, flat or biconvex placed at a height of 5 to 120 cm above the bottom water reservoir. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze elementy stabilizujace sa wyposazone w przy¬ rzady ulatwiajace ich unoszenie w góre w miare osadzania sie materialu zloza pod tymi elemen¬ tami.2. Device according to claim The stabilizing elements as claimed in claim 1, characterized in that the stabilizing elements are equipped with devices to facilitate their lifting upwards as the bed material settles under the elements. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 — 2, znamienne 5 tym, ze elementy stabilizujace *a polaczone w je¬ dnolity gietki zespól.3. Device according to claim A method as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the stabilizing elements are joined to form a uniform flexible unit. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 — 3, znamienne tym, ze elementy stabilizujace sa wyposazone w nieliczne cienkie lapy (8) sluzace do podpierania tych elmentów, przy czym lapy (8) polaczone sa z pierscieniami, które sluza jako kotwica i sa ró¬ wnolegle do elementów stabilizujacych.4. Device according to claim A method as claimed in any one of Claims 1 to 3, characterized in that the stabilizing elements are provided with a few thin lugs (8) for supporting these elements, the lugs (8) being connected to rings which serve as an anchor and are parallel to the stabilizing elements. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze elementy stabilizujace zamontowane sa na wa¬ haczach umozliwiajacych kolysanie sie ich na dnie zbiornika.5. Device according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the stabilizing elements are mounted on rockers which allow them to swing at the bottom of the tank. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zespól elementów jest oparty na kulkach w sieci, na których moze on sie toczyc.6. Device according to claim The element of claim 1, characterized in that the set of elements is supported by balls in the network on which it can roll. 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze elementy stabilizujace sa utrzymywane na pew¬ nej wysokosci nad dnem dzieki ich wypornosci.7. Device according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the stabilizing elements are held at a certain height above the bottom by their buoyancy. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze poszczególne elementy stabilizujace sa wypo¬ sazone w swym srodku w otwór, którego powierz¬ chnia stanowi znaczna czesc powierzchni ele¬ mentu.8. Device according to claim The method of claim 1, characterized in that the individual stabilizing elements are provided in their center with an opening, the surface of which constitutes a significant part of the surface of the element. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze elementy stabilizujace sa perforowane cylin¬ drycznymi kanalami o zaokraglonych ujsciach przy czym stosunek srednicy do dlugosci kanalów lub liczba kanalów na jednostke powierzchni zmniejsza sie stopniowo od brzegów ku srodkowi elementów.9. Device according to claim A method according to claim 1, characterized in that the stabilizing elements are perforated by cylindrical channels with rounded orifices, the ratio of the diameter to the length of the channels or the number of channels per unit area gradually decreasing from the edges towards the center of the elements. 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze element stabilizujacy ma ksztalt plaskiego pier¬ scienia o oplywowym na przyklad eliptycznym lub dwustronnie wypuklym przekroju poprzecz- * nym.10. Device according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the stabilizing element has the shape of a flat ring with a streamlined, for example, elliptical or biconvex cross-section. 11. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze element stabilizujacy ma ksztalt dwustronnie wypuklej soczewki.11. Device according to claim A device according to claim 1, characterized in that the stabilizing element has the shape of a biconvex lens. 12. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze element stabilizujacy o ksztalcie lukowym jest perforowany kanalami o zaokraglonych ujsciach, przy czym stosunek szerokosci do glebokosci kana¬ lów lub liczba kanalów na jednostke powierzchni zmienia sie odwrotnie proporcjonalnie do stopnia spadzistosci tej powierzchni w miejscu polozenia kanalu.12. Device according to claim The method of claim 1, characterized in that the arcuate stabilizing element is perforated with channels with rounded orifices, the channel width to depth ratio or the number of channels per unit area varying inversely with the degree of slope of the surface at the channel location. 13. Urzadzenie wedlug zastrz. 12, znamienne tym, ze okryte jest luzno siecia o duzych oczkach, wy¬ konana z gietkiego materialu, umocowana do ele¬ mentu stabilizujacego wzdluz jego obwodu i wy¬ posazona w plyty z materialu nieprzesiakliwego, tej samej wielkosci co ujscia kanalów i zakrywaja te kanaly przy zetknieciu sie z elementem.13. Device according to claim 12, characterized in that the net with large meshes is loosely covered, made of a flexible material, attached to the stabilizing element along its perimeter, and provided with panels of non-porous material of the same size as the mouths of the channels and covering these channels upon contact with the element. 14. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze ma ksztalt lukowy i sklada sie z jednego lub wiecej koncentrycznie ulozonych platów z nieprze¬ siakliwego materialu, przy czym kazdy plat ogra¬ niczony jest dwoma koncentrycznymi pierscieniami kolowymi i wyposazony w promieniowo ulozone zebra opadajace na oba koncentryczne pierscienie kolowe ograniczajace platy materialu, luzno za- 15 20 25 30 35 40 45 50 55 699 63 193 10 wieszone na wewnetrznym pierscieniu i swobodnie spoczywajace na pierscieniu zewnetrznym.14. Device according to claim 2. The plate of claim 1, characterized in that it has an arcuate shape and consists of one or more concentrically arranged lobes of impermeable material, each plate bounded by two concentric circular rings and provided with radially arranged ribs falling on both concentric circular rings that delimit. sheets of fabric, loosely hanging from the inner ring and resting loosely on the outer ring. 15. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zbudowane jest ze sztywnej siatki, do której górnej powierzchni umocowane sa zastawki z nie¬ nasiakliwego materialu, luzno przymocowane za¬ wiasowo jednym swym koncem.15. Device according to claim A device as claimed in claim 1, characterized in that it is made of a rigid mesh, to the upper surface of which are attached valves made of non-absorbent material, loosely hinged at one end. 16. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze gietki zespól elementów stabilizujacych, majacy ciezar wlasciwy mniejszy od ciezaru wlasciwego wody, jest perforowany kanalami i zakotwiczony wzdluz swego obwodu za pomoca lin kotwicznych, których dlugosc moze byc stopniowo zwiekszana w celu umozliwienia stopniowego podnoszenia sie plywajacego zespolu elementów stabilizujacych. FIG.1 FIG.3 FIG.SKI. 84 a, 3/04 63 193 MKP E 02 b, 3/04 FIG.7 FiC3.S FIG.8 FIG.TO ,7, -7 FIG.13 W^ ^^1 FIC3.15 Bltk zam. 1448/71 r. 260 egz. A4 PL PL16. Device according to claim 3. The method of claim 3, characterized in that the flexible set of stabilizing elements, having a specific weight lower than that of the water, is perforated by channels and anchored along its perimeter by means of anchor lines, the length of which can be gradually increased in order to allow the gradual lifting of the floating set of stabilizing elements. FIG. 1 FIG. 3 FIG. SKI. 84 a, 3/04 63 193 MKP E 02 b, 3/04 FIG. 7 FiC3.S FIG. 8 FIG.TO, 7, -7 FIG.13 W ^ ^^ 1 FIC3.15 Bltk ex. 1448/71 260 copies A4 PL PL
PL124389A 1967-12-28 PL63193B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL63193B1 true PL63193B1 (en) 1971-06-30

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5405217A (en) Device for erosion control
US4130994A (en) Artificial reef to prevent shoreline erosion
US20090288612A1 (en) Submersible mooring grid
OA10480A (en) Deeo water offshore apparatus
US3830066A (en) Apparatus and system for producing and protecting deposits of sedimentary material on floors of bodies of water
US3309876A (en) Erosion prevention apparatus
US3844123A (en) Device for producing and protecting deposits of sedimentary material on the floor of bodies of water
NO147769B (en) ARRANGEMENT PROTECTION DEVICE.
US3786638A (en) Inflatable dams and dam units
PL63193B1 (en)
TWI653376B (en) Water work platform
US20030044233A1 (en) Porous groin with flotation support
BR112018001788B1 (en) FACILITIES WITH DYNAMIC ARTIFICIAL WAVES FOR SURFING
US4036022A (en) Method of producing and protecting deposits of sedimentary material on floors of bodies of water
US4028894A (en) Apparatus for preventing erosion of the seabed in front of hydraulic structures
US1758911A (en) Deep-sea anchor
GB2526550A (en) Wave energy converter
US3703084A (en) Boom system for oil containment
JPH0799023B2 (en) Closed variant caisson and closed variant caisson method
US1840271A (en) Current retarding and deflecting device
JP3314381B2 (en) Oil recovery device and oil recovery method
DE2162559A1 (en) Method and device for the production and attachment of deposits of sediment material on the bottom of water
JP3747296B2 (en) Floating fishway equipment
JP2001049648A (en) Pollution diffusion preventive device by artificial sea weed
JPS6040406A (en) Flexible film dam